本實用新型涉及工程抗震技術領域,特別是一種抗震支座。
背景技術:
支座是建筑和橋梁結構中用于連接上部結構和下部結構的重要節點構件,設計時必須保證不但有足夠的承載能力,以安全可靠地傳導上部結構的力,又對上部結構的位移和轉角變形約束盡量地小,以滿足上部結構在溫度作用、風荷載作用等情況下的自由伸縮和轉動需求,還應便于安裝、養護和維修。
我國是個多地震的國家。實際震害調查表明:節點支座破壞是導致建筑、橋梁結構的上部結構破壞的最常見的破壞形式之一,主要表現為支座傾斜、剪斷;錨栓拔出;滑動支座脫落;支座本身破壞等。同時,在結構的日常使用過程中,因為支座本身質量問題導致的結構破壞、倒塌事件也時有發生。作為結構中重要節點的支座一旦失效,就會導致結構中傳力方式發生改變,從而對結構其它部位抗震性能有不利的影響,進一步加重結構破壞或震害。
現今工程中,對支座安全性的評估大都采用拆卸后逐一檢測的方法,這對于大型工程來說是一項既耗時又費力的方法,在突發事件后難以及時獲知支座的損傷情況。因此,對重要部位的節點支座采用智能材料支座具有實用價值。
中國發明專利CN 106012817A一種工程用抗震支座,用于解決現有支座抗震性能差的問題。它包括上、中、下三部分,其中,中部分包括自上而下疊加的第一滑動板和第二滑動板,其中,第一滑動板與上部分之間進行轉動配合,在翼部下表面的每個邊沿位置設置彈性元件,所述第一滑動板與下部分之間通過第二滑動板進行配合,且第二滑動板的上、下表面上的第二、第三弧形齒狀突起是彼此垂直設置的。
技術實現要素:
本實用新型需要解決的技術問題是提供一種能夠實時監測支座受力、變形狀態的抗震支座。
為解決上述的技術問題,本實用新型的一種抗震支座,包括支座,所述支座包括支座頂板、平面鋼板、中間球冠板和中間主體,所述中間主體上部插入支座頂板下部開槽部位,所述中間球冠板的下端圓弧面與中間主體的上端凹槽之間嵌有第一球面滑板;所述平面鋼板上方連接支座頂板開槽部位的頂部,所述平面鋼板與中間球冠板之間嵌有平面滑板,所述第一球面滑板和平面滑板采用壓電材料制成。
進一步的,所述支座頂板開槽部位兩側與中間主體上端兩側之間分別嵌有第二球面滑板,所述第二球面滑板采用壓電材料制成。
采用上述結構后,本實用新型能夠實時監測支座在使用過程中的力學狀態(如力、變形等),便于準確獲得支座的力學健康狀況,改良了傳統支座中受力狀態難以測量的缺陷,也可進一步避免作為結構中重要節點的支座,在使用或地震作用下發生突然破壞,有利于提高結構的安全性和耐久性。
附圖說明
下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。
圖1為本實用新型一種抗震支座的剖視圖。
圖中:1為支座頂板,2為平面鋼板,3為平面滑板,4為中間球冠板,5為第一球面滑板,6為第二球面滑板,7為中間主體。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型的一種抗震支座,包括支座,所述支座包括支座頂板1、平面鋼板2、中間球冠板4和中間主體7,所述中間主體7上部插入支座頂板1下部開槽部位。所述中間球冠板4的下端圓弧面與中間主體7的上端凹槽之間嵌有第一球面滑板5;所述平面鋼板2上方連接支座頂板1開槽部位的頂部,所述平面鋼板2與中間球冠板4之間嵌有平面滑板3,所述平面滑板3采用壓電材料制成。
進一步的,所述支座頂板1開槽部位兩側與中間主體7上端兩側之間分別嵌有第二球面滑板6,所述第二球面滑板6采用壓電材料制成。
通過第一球面滑板5檢測中間球冠板4之間的應力,通過平面滑板3檢測平面鋼板2與中間球冠板4之間的應力,通過第二球面滑板6檢測支座頂板1與中間主體7之間的應力。這樣通過第一球面滑板5、第二球面滑板6和平面滑板3檢測抗震支座主要受力點的應力變化情況,可以傳輸出應力等反映抗震支座力學狀態的力學參量,能夠實時監測支座的受力、變形等狀態,并評估出支座的健康狀況,給出維護的建議,以滿足工程結構“自感知、自評估”的智能化發展需求。
雖然以上描述了本實用新型的具體實施方式,但是本領域熟練技術人員應當理解,這些僅是舉例說明,可以對本實施方式作出多種變更或修改,而不背離本實用新型的原理和實質,本實用新型的保護范圍僅由所附權利要求書限定。